Atomerőmű, 2001 (24. évfolyam, 1-12. szám)
2001-02-01 / 2. szám
2001. február ATOMERŐMŰ 5. oldal Dr. Gadó János Hidegneutronforrás felavatása az AEKI-ben A Paksi Atomerőmű Vállalat 1976. január 1-i megalakulását megelőzően is foglalkoztak a Központi Fizikai Kutató Intézet (KFKI) Atomenergia Kutatóintézet (AEKI) szakemberei a Paksi Atomerőmű létesítési, biztonsági és leendő üzemviteli kérdéseivel. Dr. Gadó János Intézetvezetővel a múltról, a jelenről és a jövőről beszélgetünk. Az első kérdés természetesen hetvenes évek közepével kapcsolatos.- Hogyan is történt az indulás, milyen kutatási feladatokat kaptak a kezdetek kezdeténél?- Bizonyára nem én vagyok a legalkalmasabb válaszadó, mivel "csak" 1969 óta dolgozom a KFKI-ban, és még 1976-ban is fiatalnak számítottam. Mi elsősorban a WER reaktorokra vonatkozó alapvető ismeretek megszerzésével foglalkoztunk és olyan reaktorfizikai (ZR-6) és termohidraulikai (NVH-PMK) kísérleteket végeztünk szovjetmagyar, vagy szélesebb nemzetközi együttműködésben, amelyek révén részben hozzájárultunk a WER-1000 blokkok tervezéséhez, részben mi magunk betekintést nyertünk a WER reaktorok legintimebb részleteibe. Ma ezeknek a kisérleteknek az eredményeit világszerte használják arra a célra, amire mi is szántuk őket: a számítógépes modellek igazolására. Abban az időben teljesen más számítógépi lehetőségek voltak, mint ma, mégis egészen jól lehetett modellezni a paksi reaktorok viselkedését normál üzemi és üzemzavari körülmények között. A számításos modellezés egyik szép eredménye volt a kiégett fűtőelemek pihentető medencéje sűrített rácsosztásúra való áttervezése, amelynek tudományos megalapozását a KFKI végezte. A reaktorfizikai háttér nagymértékben hozzájárult ahhoz, hogy számos olyan kolléga, akik ma is felelős beosztásban dolgozik Pakson, több hónapot, vagy még hoszszabb időt töltött még az indulás előtt a KFKI-ban. A kísérleti munka azért is hasznosnak bizonyult, mert számos munkatársunk számára így természetes volt, hogy részt vegyen a paksi blokkok indítási méréseiben. Az intézet kifejezetten az indítási mérések céljára hozta létre azt a reaktivitásmérő bemedezést (RPM), amely azután még több évig sikeresen működött Pakson. Amikor a KFKI- ról tudományos háttérként beszélünk, akkor nem szabad megfeledkezni arról, hogy az intézetben komolyan foglalkoztunk a reaktorirányítás kérdéseivel is, ami ha nem is közvetlenül, de befolyásolta paksi ténykedéseinket. Voltak persze közvetlenebb feladatok is. Például már a blokkok indításának időszakában megkezdődtek a reaktortartály sugárkárosodásra vonatkozó, máig is tartó vizsgálataink. Ugyancsak korai próbálkozásoknak tekinthetők a neutronzaj-diagnosztikai erőfeszítések, amelyek végül is nerp igazán hoztak olyan jelentőségű eredményeket, mint amilyenekre sokan számítottak. A KFKI-ban jelentős hagyománya volt a sugárvédelemnek, ezért is, meg a kutatóreaktor miatt is részt vehettünk a paksi személyi állomány szakmai képzésében. A sugárvédelemmel foglalkozó kollégák szép feladatot kaptak a környezetellenőrző rendszer létesítésére vonatkozó megbízással. Végére hagytam az intézet megítélésem szerint legfontosabb feladatait a kezdeti időszakban. A paksi vezetés a KFKI-s szakemberek véleményére is támaszkodva idejekorán felismerte, hogy a szovjet tervezésű blokkok gyengéje a gyenge ember-gép kapcsolat. Ekkor kezdődött meg az irányítórendszerek kiváltása, a VERONA létrehozása, és a finn kooperáció az oktató szimulátor kifejlesztésére. Ezekben a munkálatokban persze sokan vettek részt nem csak a KFKI-ból és fontos szerepet játszottak a paksi kollégák is. Ha a kezdetekről beszélünk, akkor feltétlenül ki kell emelni Gyimesi Zoltán nevét, aki a KFKI-AEKI igazgatójaként komoly szerepet játszott abban, hogy a paksi blokkok olyan, nemzetközileg is elismert magas színvonalon működtek már a kezdeti időszakban is, ami páratlan volt Kelet-Európábán.- Az Atomerőmű újság olvasói tudják, hogy Csillebércen működik az immár felújított kísérleti atomreaktor. A Nukleáris Biztonsági Szabályzatok 5. Kötete a kutató- és oktató reaktorokra vonatkozó nukleáris biztonsági követelményeket tartalmazza. Egy kicsit bővebben szeretnék arról hallani, hogy jelenleg mivel foglalkoznak, illetve milyen az Intézet személyi összetétele?- Az AEKI három feladatot tűzött maga elé. A legfontosabb annak az elősegítése. hogy a nukleáris energiatermelés biztonságosan és gazdaságosan történjen hazánkban. Ehhez a feladathoz csatlakoznak közvetlen paksi munkáinkon kívül a különböző pályázati forrásokból támogatott kutatásaink, nemzetközi együttműködéseink és az OAH számára végzett szakértői tevékenységünk is. A régebbi példák, mint az AGNES projekt helyett inkább aktuális kutatási témák közül említek két példát: a fűtőelemek üzemzavari és súlyos baleseti viselkedésére vonatkozó kísérleteinket, és a virtuális valóság-módszereknek a nukleáris iparba való bevezetését célzó munkálatainkat. A második feladat a nukleáris szakértelem fenntartása. Ide tartoznak a sugárvédelmi kérdések, a nukleáris módszerek alkalmazása az anyagszerkezeti kutatásokban és vizsgálatokban, vagy a korróziós folyamatok jobb megértésére vonatkozó kutatások. Példaként két erősen eltérő, de egyaránt izgalmas területet említek. Az egyik: az AEKI szereplője annak az erőfeszítésnek, hogy a nukleárisbaleset-elháritás, illetve a katasztrófavédelem általában megfelelően működjön, ha arra netán szükség lenne. A másik: márciusban fogják felvinni a nemzetközi űrállomásra az AEKI-ben kifejlesztett Pille dozimetriai eszközt, amely ott fedélzeti műszerként fog működni. A szakértelem fenntartása persze általában véve azt is jelenti, hogy fiatal tehetséges kutatókat szeretnénk bevonni a nukleáris kutatásokba, aminek két célja is van. Az egyik, hogy a nukleáris iparnak szüksége van a fiatal, újító szándékú, ambiciózus emberekre, akik talán elég jó iskolát kaphatnak az AEKI-ben. A másik cél önzőbb: magának az intézetnek is szüksége van folyamatos megújulásra, és bizony az előző évtizedben a kutatók elöregedése túlzott méreteket öltött. A harmadik feladat a kutatóreaktor üzemeltetése. Az AEKI ugyanúgy engedélyese egy magyar nukleáris létesítménynek, mint a Paksi Atomerőmű Rt. A kutatóreaktor tudományos felhasználása neutronaktivációs és neutronszórási méréseket jelent, amelyek mind az anyagszerkezet jobb megismerését szolgálják. E kutatások fontos eszköze a napokban üzembe helyezett világszínvonalú berendezés, a Hidegneutronforrás, amely nagyon kis sebességre lassítja le a neutronokat, így azok még alkalmasabbá válnak az anyagszerkezet vizsgálatára. A kutatásokat szeretnénk minél inkább arra alkalmazni, hogy szerkezeti anyagok élettartamáról tudjunk bővebb, részletesebb adatokat, magyarázatokat adni. A kutatóreaktort besugárzási célokra is használjuk, tehát itt lehet a gyógyászatban is használt radioaktív izotópokat előállítani. A kutatóreaktor körüli munkákban persze több hazai társintézet kutatói és külföldiek is részt vesznek. Végül az intézet személyi öszszetételéről. Valamivel kevesebben, mint kétszázan dolgozunk az AEKI-ben. A kutatók száma 90 felett van, megtalálhatóak köztük fizikusok, gépészmérnökök, gyengeáramú villamosmérnökök és vegyészek, és ez a különböző iskolázottság nagyon szerencsés, mert a legtöbb felmerülő igazán nehéz praktikus kérdés interdiszciplináris jellegű. A kutatók életkora változó, elég sok fiatal van, de sok a nyugdíjas kor közelében lévő is. Nagyon hiányoznak azok az emberek, akiknek felvételét a nyolcvanas években elhanyagolták. A kutatóreaktor létszáma 45 fő, öt darab ötfős csoport működteti nyolcórás váltásokban a reaktort, amely egyébként évente kb. 3500 órát működik, ami tíznapos működő és tíznapos nem-működő szakaszokból álló háromhetes ciklusokat jelent a karbantartási periódusokon kívül. A reaktornál az operátor-csoportok mellett gépész, elektrikus, irányítástechnikai és dozimetriai csoport is működik. A fennmaradó kb. 50 kollégánk részben technikusi-műszerészi, részben adminisztratív (pénzügyi, illetve titkárnői) feladatokat lát el.- Befejezésképpen arról érdeklődünk, hogy az elkövetkezendő huszonöt évben mire számíthatunk Pakson?- A következő évekre az eddigiekhez hasonlóan szép, de az eddigieknél könnyebben elért sikereket kívánok az erőmű dolgozóinak. Úgy gondolom, hogy ha sikerül jól szinkronizálni az élettartam-hosszabbítási, teljesítménynövelési és fűtőelem-gazdálkodási célkitűzéseket, akkor ténylegesen még hosszú ideig komoly eredményeket lehet elérni. Huszonöt évre persze nehéz előre látni. Annyi biztosan mondható, hogy addigra a mai személyzet nagy része nyugdíjas lesz, és akkor már a blokkok végleges leállítása is aktuálissá válik. Mai eszemmel ügy gondolom, hogy jó lenne, ha a mai blokkok mellett azokat később felváltó blokkok létesülnének. Jó lenne ez mind a környezet, mint a gazdaságos energiatermelés szempontjából. Ennek persze előfeltétele, hogy a nyugdíjba vonuló blokkok sorsáról a társadalom jobban gondoskodjék, mint a mai nyugdíjasokról. Talán még nehezebb előre látni a KFKI, az AEKI sorsát. Nagyívű, ambiciózus célkitűzések mögé biztosan fel lehetne sorakoztatni fiatalokat, de ezt egy globalizálódott világban kell elérni, és semmi garancia sincs arra, hogy Csillebérc egy ilyen világban igazán vonzóvá tudja magát tenni. Az AEKI persze mindent meg fog tenni azért a jövőben is, hogy a Pakson felmerülő minden olyan kérdésre, amelyre tőle kémek választ, jó választ adjon.- Köszönöm a beszélgetést! Készítette: Sípos László Sikeresen befejeződött a Budapesti Kutatóreaktorhoz telepített hidegneutronforrás üzembe helyezése. Ebből az alkalomból február 1-én ünnepi összejövetelt rendeztek az Atomenergia Kutatóintézetben (AEKI). Kroó Norbert főtitkár, az MTA nevében, Gadó János AEKI igazgató, az üzemeltető nevében, Kollár János Szilárdtest-fizikai Kutatóintézet (SzFKJ) igazgató, a felhasználó nevében, Michael Lake, az Európai Unió részéről, Andrea Volkoff, a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség részéről, Rónaky József főigazgató, az OAH nevében tartott előadást, illetve köszöntőt. Az érdeklődő vendégek látogatást tettek a mérőcsarnokban, s a hidegneutronforrás helyiségében. Az Atomenergia Kutatóintézet (AEKI) a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) kutatóintézete, fő tevékenysége alap és alkalma-zott kutatás végzése, az atomenergia területén. A kutatási ered-mények gyakorlati alkalmazása alapvető fontosságú. Az AEKI tevékenysége az ötvenes években kezdődött, a Központi Fizikai Kutatóintézet (KFKI) keretei között. Az intézet 1992 január elsejétől önálló. Az AEKI-nek csaknem kétszáz dolgozója van, akik közül közel száz kutató. Az intézet fő kutatási területei a reaktor-fizika, termőhidraulika, fűtőelemviselkedés, anyagtudomány, az informatika megfelelő ágai (szimulátor, zónamonitorozás, stb.), sugárvédelem, környezeti kutatások, nukleáris elektronika és a kémia megfelelő ágai. Az intézet csaknem minden kutatási területen az ötvenes és hatvanas évek óta tevékenykedik, tehát a kutatók jelentős tapasztalattal rendelkeznek. A kísérleti munka mindig meghatározó volt. Az ötvenestől a nyolcvanas évekig számos kritikus rendszeren folytak reaktorfizikai kísérletek. A ma is folyó termohidraulikai kísérletek a hetvenes években kezdődtek egy WER erőművet modellező hurkon. A kisléptékű súlyos baleseti kísérletek a kilencvenes évek eleje óta folynak. Az intézet üzemelteti a 10 MW teljesítményű Budapesti Kutatóreaktort, le-hetőséget teremtve ezzel az európai kutatói közösségnek neutron-fizikai alap és alkalmazott kutatások végzésére. A kutatóreaktor ellátja országunkat radioaktiv izotópokkal, amelyeket elsősorban a gyógyászat területén használnak fel. A reaktor hatékonyságát nagymértékben növeli a közelmúltban üzembe vett hidegneutron forrás (HNF), ami nem más, mint egy fél liter térfogatú cseppfolyós hidrogént tartalmazó tartály a reaktor zóna közelében, valamint a hozzátartozó hélium hűtőrendszer és biztonsági berendezések. A reaktorból kilépő neutronok - ütközve a hidrogén atomokkal - felveszik a tartályban levő hidrogén -253 °C hőmérsékletét és a reaktorból tükrös neutronvezetőkön kivezetve a kísérleti berendezésekben hasznosulnak. A HNF jelentős mértékben növeli a kutatóreaktor hatékonyságát a neutronfizikai kísérletek területén, megsokszorozza az anyagszerkezet kutatására különösen alkalmas kisenergiájű, azaz hideg neutronok számát. A neutronfizikai kísérletek egyrészt alapkutatási feladatokat szolgálnak, másrészt pedig a szerkezeti anyagok öregedésvizsgálatának legfontosabb eszközei. Az eddig elvégzett kísérletek igazolták a várakozásokat, a HNF és a kapcsolódó korszerűsítések (elsősorban a neutronvezetők cseréje) együttesen mintegy hatvanszor hatékonyabbá teszik a reaktort az aktivációs típusú mérések számára. Neutronszórási mérések esetében mintegy hat-tízszeres javulást jelent a HNF, de az új neutronvezetök hatásával együtt a nyereség akár százszoros is lehet. A HNF létesítése nemcsak az AEKI-ben, hanem a Magyar Tudományos Akadémia területén is, az utóbbi évtized legnagyobb beruházása volt. A beruházás költsége mintegy 1,2 millió USA dollár. Ennek kb. 30%át a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség, másik 30%-át pedig az Európai Unió fedezte. A fennmaradó rész finanszírozása, az OTKA 25 millió Ft támogatásának igénybevételével történt. A viszonylag alacsony költség annak köszönhető, hogy a HNF kivitelezése az AEKI irányításával és jelentős munkaerő ráfordításával, valamint a SzFKJ munkatársainak aktív közreműködésével történt. Hasonló berendezések Európában általában a fenti összeg többszörösébe kerülnek. A többéves beruházás a műit év végén készült el, a berendezés üzemeltetési engedélyét az Országos Atomenergia Hivatal idén januárjában adta ki. A hidegneutron forrás kiváló lehetőségeivel kibővült Budapesti Kutatóreaktor várhatóan vonzó interdiszciplináris kutatóhely lesz mind a hazai, mind pedig a nemzetközi felhasználói közösség számára. Bővebb információt igénylők számára jelezni szeretném az érintett kutatóintézetek közös Internet címét: www . kfki. hu Az átadási ünnepségen Kroó Norbert, az MTA főtitkára dicsérő oklevelet, jutalmat és a 175 éves MTA emlékérmét adta át Hargitai Tibor reaktor főmérnöknek, a többéves beruházásban végzett meghatározó és eredményes munkáját méltatva. Gratulálunk! Sípos László Az erőmű jövőképe 5. JÖVŐNK (folyt.) Meggyőződésünk, az atomenergetika olcsó és környezetkímélő, a jövő energiaszükségleteinek forrása. Ezt a magas technikai kultúrát követelő villamosenergia termelést hosszú távon fenn kell tartani a meglévő blokkokon hatékony élettartam gazdálkodással, illetve stratégiai távlatban új blokkok építésével a paksi telephelyen. Ennek érdekében nagyon fontos feladatunk egy aktív és hatékony kommunikáció kialakítása az ország teljes lakosságával, valamint a politikai döntéshozókkal. Törekvésünk, hogy síz atomenergetika speciális technológisijához kapcsolódó jogi és szabályozási környezet kialakításában aktívan közreműködjünk, valamint maradéktalanul eleget tegy ünk azok előírásainak mind hazai, mind pedig nemzetközi szinten. A w.